常富昌 劉書旺
摘要:近年來,隨著我國城市化進程的不斷加快,我國建筑規模也在不斷擴大。在高層建筑施工的過程中,為了確保建筑的施工質量,需要做好基坑工程的施工,因為大多數的高層建筑都位于城區,所以施工場地小、施工環境復雜以及工期要求短等這些情況是必然存在的。高層建筑逆作法施工技術的采用能開挖基坑,最大限度降低對施工場地周圍的建筑物、道路以及地下管線的影響程度,因此,在高層建筑施工中采用逆作法具有非常重要的現實意義。本文就此詳細的探討了逆作法施工技術在高層建筑施工中的應用,以期促進我國高層建筑施工質量的進一步提升。
關鍵詞:逆作法;施工技術;高層建筑;應用
引言
在經濟技術不斷發展的時代背景下,城市發展狀態呈現出了較為良好的趨勢,深化程度也更加明顯,這就造成了城市用地資源的大量緊缺,為了緩解這一用地壓力,高層建筑順勢而生,這就對施工技術提出了更為嚴格的高標準要求。逆作法施工是當前具有一定應用優勢的新型基坑開挖施工技術,在施工中不僅施工效率高,更能減少施工對周邊環境造成的影響。然而由于我國逆作法的施工理論及技術方面都具有不同程度的缺失性,因此對其進行探討是具有現實意義的。
一、逆作法施工技術的特點
(一)縮短工程工期節省造價,提升經濟效益
傳統的施工技術中的每個工序是逐步展開交接的,由于上部結構需要等到地下結構施工完成后再進行施工,故此無法有效的實現各個工序的同步施工,例如基坑圍護、挖土以及地下結構施工均需要一步一步的展開施工從而造成的施工工期的延長。但是逆作法基坑施工基礎可實現建筑物的上部和下部結構平行對接,從而讓上部結構和下部地下結構同時展開施工工序從而縮短施工工序,之所以縮短工期主要是由于用自身結構替代了以往的臨時支撐。此外,傳統的施工技術在低下施工時需要展開復雜的內部支撐,因此消耗了大量的鋼材費用,逆作法改善了以往大量鋼材的消耗情況,并利用地下圍護結構減少了土方工程的施工量和費用從而有效節省了工程造價,提升了經濟效益。
(二)利于抵抗風力和地震,增強結構的穩定性
常規的基坑支護的方式在實施多層地下結構施工中,地下室的外墻與臨時支護結構之間預留的空間尺寸較為狹窄,如此一來當后期對基坑的四周實施回填時便會由于狹窄的施工空間無法充分密實夯填,不利于結構的穩定性。再加上有一些施工單位在回填地下室結構的基坑四周時甚至采用建筑垃圾或者其他廢棄物,從而大大減少了土體對于建筑物的約束力。逆作法基坑施工技術可有效的實現圍護結構和地下原來的土地結構的粘結,達到較為密實的結合程度增強建筑物底部的承載垂直受力的強度,能更好的抵御水平風力對建筑物的作用和地震作用產生的振動,從而有效的增強建筑物的穩定性。
二、逆作法施工技術在高層建筑施工中的具體應用
(一)中間支承柱
在高層建筑施工的過程中,應用逆作法進行施工時一定要制定嚴格的施工順序進行施工,不能沒有計劃就盲目施工,同時還需要將能夠支撐上體位置的荷載方法納入考慮范疇中,通過這一施工項目就能夠實現建筑物結構的穩定性,使荷載力保持在一定范圍內,通常情況下是具有三種相互結合的方法的。除此之外,在進行立樁柱連接施工過程中,最為常用的使用方法就是通過分布筋及環向筋這兩種方法,對混凝土柱體底部進行加焊處理。對混凝土柱體的錨固范圍內進行較為規律的橢圓孔設置的目的,主要就是為了合理提高樁與樁建筑應用材料之間的流動性。或者從另一個方面說,由于位于中心部位的支承柱是連接建筑結構與地面之間的橋梁,所以這就需要這部分結構分擔一定程度的壓力,這就對其垂直角度及位置分布提出了更高的要求,這就需要結合實際情況,應用專業設備及工具進行標準測量及檢查。
(二)土方開挖
在應用逆作法進行高層建筑施工過程中,首要推進內容就是了解施工地區的自然降水量化范圍,同時對施工區域的排水基礎設施建設、排水系統的功效進行綜合考察及檢查,并做出較為全面、真實的數據登記,而后經過較為科學、有效的對比及研究,從而形成較為精準的施工標準,并以此為依據,衡量施工條件與基坑開挖的相符性,從根本上提高土方開挖效率,保證后續工作的正常進行。在土方開挖時,機械的應用是必不可少的,這就需要保證施工的專業性及技術性,在施工中要避免開挖設備與連續墻等地下結構發生接觸,另外,標高的高度控制保持在合理范圍內,開挖施工與設于基層以下的結構層澆灑施工要共同進行,只有當底板強度達到規定值時,才能夠推進剪力墻施工流程,當墻體完成施工設置后,就可以將鋼立柱撤出。
(三)節點施工
與常規施工方法相比,逆作法的施工順序是在地下自上而下進行,造成工作環境和施工條件發生了很大變化,因此地下室的結構節點的施工與常規方法區別較大。節點設計必須同時基于結構設計規范的要求,以及施工條件下的負載要求;在滿足要求的前提下越簡單越好,具有操作的可行性;嚴格滿足防水抗滲的要求,避免在施工過程中出現永久性滲漏的現象。對于逆作法中節點的施工,需要考慮地下連續墻直接的剛性連接件、與其底板梁之間、中間支柱與節點底部之間的連接,不能對高層建筑的功能造成影響,占用空間也不宜過大,只有滿足上述要求才能確保滿足施工階段和使用的功能要求。梁板結構作為整個基坑的施工中主要水平支撐結構,必須將其節點留置在剪切力的最小位置。一般來說有兩種節點處理方法,一種是預埋剪力連接件的構造方法,其具有施工方便、接頭抗剪性好的優點,缺點是鋼筋直徑大于20mm的鋼筋很難扳直;另一種是預埋連接鋼板法,這種施工方法要求焊接質量高、焊接技術性強,有時會對施工進度產生一定影響,因此在實際施工,節點的施工需要按照設計規范和具體情況來選擇。
(四)地下連續墻施工
在地下連續墻施工過程當中,一般會在固定模板成型以后,采用鋼筋扣開展輔助性處理分析。對于地下水位相對較高的地質構造,應提前布設水幕墻,之后再產生出人工挖孔排樁,借此來構成連續墻結構。通常可采用機械成槽方式,能夠實現對施工效率的有效提升。為確保在開展施工作業前地質構造能夠具備與之相對應的持力層,還應當選用鉆探設備及挖孔設備來給予必要的支撐保障。
結語
總而言之,經過大量的工程實例檢驗表明,將逆作法施工技術應用于高層建筑工程施工中是完全可行的。和一般性的常規施工技術相對比而言,采用逆作法施工技術有著更加突出的優勢價值與便利性,受到逆作法施工技術的大規模推廣應用影響,目前的高層建筑工程在結構穩定性與安全性上也得到顯著提升,同時還可實現對工期進度的有效加快,降低成本造價費用,以及避免周圍地基的沉陷。因此,逆作法施工技術未來的發展前景將十分廣闊。
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